Question

高中物理卫星问题 请详解 谢谢

17、如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道的交点．已知A、B、C绕地心运动的周期相同．相对于地心，下列说法中正确的是
A．物体A和卫星C具有相同大小的速度
B．卫星C的运行速度大于物体A的速度
C. 卫星C可以在赤道上空的任意轨道运行
D．卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C在该点运行加速度相等
请问不是什么高轨低速大周期吗？ 在这为什么不适用了？ 这里面有卫星是第一宇宙速度吗？

Answer 1

C是同步轨道卫星，和A角速度相等，但是半径大，所以vc>va，A错，B对。

根据GMm/r^2=mω^2r ，角速度以地球自转角速度带入可知，r为定值，约为四万两千多公里，C错
根据GMm/rp^2=map 可知B、C在P点加速度相同，D对。需要注意的是：B在P点加速度由向心加速度和切向加速度合成，与向心角速度一般不等。而C在P点加速度等于向心加速度。
高轨低速大周期只能用于圆周轨道间对比，①不适用于地面；②不适用于椭圆轨道。因为对地面和椭圆轨道，万有引力不等于向心力。

在轨卫星的速度除了近地轨道卫星非常接近第一宇宙速度，其余一律小于第一宇宙速度，所以没有。

追问

那个D选项 您说GMm/R^2=ma，此时a不是卫星所受到的重力加速度吗？怎么是向心加速度呢？

还有请问D对是因为这样吗？：F向=GMm/R^2，然后向心加速度a=F向/m=GM/R^2，∵半径相等，∴a就相等了。

追答

加速度由万有引力除以质量决定。
重力加速度对于卫星轨道来说，一般就是指加速度。
向心加速度由v^2/r 决定，这里r对于椭圆等非圆曲线，指曲率半径。
对于卫星C，加速度=向心加速度，而对于B，加速度≠向心加速度。
题目问的是运行加速度，就是加速度，那么自然是对的。如果题目改成“卫星B在P点的向心加速度大小与卫星C在该点向心加速度相等”，这句话就错了。

Answer 2

答案是B和D，A的速度和地球自转速度相同，C的速度是第一宇宙速度，C自然大于A的速度，所以B对，B和C在p点所受万有引力相同，所受的加速度自然相同，故D对

追问

各位 啊 请详解 啊 不要光给答案

追答

还有问题么

看你物理就没学好，你不会作假设么，题目死你人也死

Answer 3

BD. 物体CA有相同周期，则c 同步卫星，则运行角速度相同，显然V=wR,C的半径大，运行速度大。B对 因为 卫星都是（没考虑相互间的影响）通常只受 万有引力。万有引力提供加速度。把万有引力公式，和外力提供加速度公式 写出来，就知道万有引力只与半径有关。则D对。
主要分析下椭圆轨道， 远地点速度最慢，近地点速度最快。根据加速度公式，和半径大小 能判别这两点的加速度。 分析椭圆时，可以 一椭圆这点对中心天体 画圆（如点P），来分析加速度大小，和速度大小（除了加速度方向和速度方向与正圆的不同（方向都是该点沿运动轨迹的切线方向），这两个大小一致，这样做题没错）

Answer 4

B对，D 对，A错，地面上的速度比绕地的第一宇宙速度显然要慢，C错，与卫星质量有关，轨道是单一的

追问

请问不是什么高轨低速大周期吗？ 在这为什么不适用了？ 这里面有卫星是第一宇宙速度吗？

Answer 5

A,C的角速度相等，但轨道半径不同，C的轨道半径大，v=wr速度也大，B对
同步卫星轨道半径是固定的，C错
D答案：B在P点，要远离地球，说明地球对它的引力不足以提供它所需要的向心力，于是速度就大，而不是相等，D错

追问

A、C角速度相等，为什么，证明下

追答

什么叫同步卫星？和地球自转角速度一样
同步卫星总处在地球上方的某个地方，就相当于是地球上的一个物体，泰山总是处于地球某个固定经纬度，随地球一起自转，同步卫星也一样，它离地球高度固定，它在地球上的垂直投影的经纬度也是固定的